Aula 7 Alunos

Mecânica dos Solos
Unidade 5: Permeabilidade dos Solos
Aula 7: Interpretação de Redes de Fluxo

Prof. Msc. Pedro Silveira G. Neto

5. Permeabilidade dos Solos
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Introdução
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Para entendermos o conceito das redes de fluxo e seu funcionamento devemos ter em mente que num sistema de percolação qualquer, em fluxo ascendente, no instante e que a agua entra no permeâmetro ela preenche todos os espaços vazios disponíveis em LINHA RETA, mas tem um sentido de percolação que segue PARA CIMA, NA
DIREÇÃO VERTICAL.

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Pinto (2002), por um exemplo simples, demonstra tal fenômeno.

5. Permeabilidade dos Solos
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Introdução
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Se fossemos calculara vazão de saída do sistema mostrado na figura anterior, considerando k =
0,05cm/s e A = 8 cm² verificaríamos que:
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Q = k.i.A = 0,05 . (6/12) . 8 = 0,2 cm³/s

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É importante notarmos que o gradiente hidráulico calculado (i = h/l = 6/12) representa a dissipação do excedente energético ao longo da extensão de solo do permeâmetro e conceitualmente representa uma perda de 0,5cm de energia para cada 1cm de solo no sistema. 

Isso significa que é possível dividir o fenômeno da percolação de água por faixas. Faixas de perda que serão chamadas de FAIXAS DE EQUIPOTENCIAL.

5. Permeabilidade dos Solos
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Introdução
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Como o gradiente hidráulico é constante podemos admitir que, para equipotenciais espaçadas propositalmente, por exemplo, a cada 2cm
(formando assim 6 faixas), temos 6 perdas de 1cm.

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Agora, se o sentido de fluxo da água fosse espaçado propositalmente a cada 2cm neste permeâmetro formaríamos um gradeado que representa geometricamente o caminhar da água nas faixas de perda. Este gradeado é chamado de REDE DE
FLUXO.

5. Permeabilidade dos Solos
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Introdução
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A rede de fluxo portanto, vai definir novos elementos para o cálculo de vazões:
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Canais de fluxo (NF)

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Faixas de equipotencial (ND)

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Dimensões de um quadro genérico de largura b e comprimento l

l

b

5. Permeabilidade dos Solos
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Perda de Carga entre